Propagation troposphérique

Les ondes radio peuvent se propager au-delà de l'horizon lorsque la basse atmosphère de la terre dévie, diffuse et/ou reflète les champs électromagnétiques. Ces effets sont collectivement connus sous le nom de propagation troposphérique, ou tropo en abrégé. Les communications sans fil peuvent être affectées par la propagation troposphérique. Elle peut augmenter la portée des communications sans fil ou aggraver les problèmes d'interférence. La courbure est la forme la plus courante de tropo. L'air réduit la vitesse de propagation des ondes radio par rapport à la vitesse dans le vide. La densité de l'air est une mesure de la lenteur des ondes. L'indice de réflexion dépend également de la quantité d'air. La densité et l'indice de réfraction sont les plus élevés près de la surface, et diminuent régulièrement avec l'altitude. Les ondes radio à très haute fréquence (VHF, 30 à 300 MHz) et à ultra-haute fréquence (UHF, 300 MHz à 3 GHz) ont donc tendance à être réfractées vers la surface. Une onde diffusée horizontalement peut suivre la courbure de la terre sur des centaines de kilomètres. Les basses atmosphères diffusent le rayonnement électromagnétique sur une large gamme de fréquences, y compris les ondes radio. L'effet de la diffusion troposphérique, également appelé troposcatter, est également appelé diffusion troposphérique. La troposcatterie tend à être plus importante aux fréquences UHF et micro-ondes (300 MHz ou plus). Une onde radio émise légèrement au-dessus de l'horizon peut être diffusée à des altitudes allant jusqu'à plusieurs kilomètres, ce qui rend possible la communication au-delà de l'horizon. La plus grande portée de communication peut être réalisée sur un terrain plat ou au-dessus de l'eau. Les ondes diffusées étant faibles, des émetteurs de grande puissance et des récepteurs sensibles sont nécessaires. Une forme moins courante, mais souvent spectaculaire, de tropo est appelée canalisation ou effet de canalisation. Lorsque des masses d'air de densités différentes sont séparées par une frontière horizontale, on parle de ducting ou d'effet de conduit. Lorsqu'une masse d'air froid est recouverte par une masse d'air chaud, comme c'est le cas le long et à proximité des fronts chauds et des fronts froids, les ondes radio VHF et UHF sont réfléchies à la frontière si elles la frappent à un angle quasi rasant depuis le bas (dans la masse d'air plus froide). Les ondes radio peuvent également être réfléchies par la surface de la terre, ce qui permet une propagation efficace des ondes radio sur des centaines, voire des milliers de kilomètres dans certains cas. Les ondes rebondissent entre la limite et le sol. La réception radio à longue distance peut être réalisée en utilisant des conduits dans la bande de diffusion à modulation de fréquence (FM), entre 88,5 et 108 MHz. Si des antennes de réception sont utilisées (plutôt que des réseaux de câbles), cela peut affecter les canaux de télévision VHF inférieurs.